Þegar orðin stökkbreyting og kórónuveiran eru að finna í sömu setningu rennur sjálfsagt mörgum kalt vatn milli skinns og hörunds. Stökkbreyting er eitthvað sem við heyrum í vísindaskáldskap – orðið er gildishlaðið og í hugum margra neikvætt. Fyrsta hugsun okkar gæti verið að stökkbreyting geti ekki leitt neitt gott af sér.
Svo það er skiljanlegt að margar fyrirspurnir sem berast Vísindavef Háskóla Íslands um þessar mundir snúist um einmitt þetta: Getur nýja kórónuveiran stökkbreyst? Og ef svarið er já – getur hún þá orðið hættulegri?
Vísindamenn Háskóla Íslands svara spurningum sem berast Vísindavefnum af kostgæfni og einn þeirra er erfðafræðingurinn Arnar Pálsson sem líkt og aðrir fræðimenn aflar sér stöðugt nýrra upplýsinga um rannsóknir á veirunni.
„Mér sýnist að fólk óttist að veiran geti stökkbreyst og orðið svæsnari,“ segir Arnar. Hann er prófessor í lífupplýsingafræði og er staddur á skrifstofunni sinni í Öskju, náttúrufræðihúsi Háskóla Íslands, þegar hann flettir í gegnum rannsóknir sem hann hefur nýlega lesið til að svara fyrirspurn blaðamanns Kjarnans.
Lífupplýsingafræði... hvað er það nú eiginlega?
„Lífupplýsingafræði er tiltölulega ný grein, svona tískuorð,“ segir hann og hlær. Í grunninn er hann erfðafræðingur og í störfum sínum rannsakar hann meðal annars þróun tegunda eins og bleikjunnar hérlendis, genakerfi lífvera og þar fram eftir götunum.
Arnar situr í ritnefnd Vísindavefsins og hefur síðustu vikur svarað fjölmörgum spurningum í tengslum við faraldur kórónuveirunnar. Fyrst og fremst spurningum um mögulegar stökkbreytingar veirunnar sem virðast brenna mjög á fólki.
„Íslenska orðið stökkbreyting er svolítið óþægilegt og vekur ugg,“ segir hann um áhuga Íslendinga á þessum þætti. „Margir virðast tengja það við vísindaskáldsögur þar sem allt fer á versta veg. Mér finnst mjög mikilvægt að slá á þessa hræðslu og þess vegna hef ég svarað ítarlega mörgum spurningum um stökkbreytingar veira á Vísindavefnum. Af nógu þurfum við að hafa áhyggjur svo þessar bætist ekki við.“
Og svörin við algengustu spurningunum eru: Já, veirur stökkbreytast, en nei, þær gera okkur ekki að uppvakningum með því að taka yfir heilastarfsemina og leggja okkur orð í munn. En þær geta vissulega verið hættulegar. Jafnvel lífshættulegar.
Stökkbreytingar eru hluti af náttúrulegum ferlum, útskýrir Arnar. „Menn eru með tugmilljónir stökkbreytinga en flestar þeirra hafa ekki skaðleg áhrif. Í hverri kynfrumu sem við fáum frá móður eru tuttugu nýjar stökkbreytingar og í hverri kynfrumu frá föður eru þær enn fleiri. Einhverjar stökkbreytingar geta verið slæmar en við þurfum samt ekki að vera hrædd við þær.“
Á endanum nýtast sumar stökkbreytingar okkur, til dæmis í því að gera ensímin okkar betri eða gera okkur þolin gagnvart geislun. „Stökkbreytingar eru hráefni fyrir þróun. Flestar sem eru algengar meðal manna hafa ekki nokkur áhrif á okkur, þær gera okkur ekki betri í lífsbaráttunni en ekki verri heldur.“
Vegna þess hve orðið stökkbreyting er gildishlaðið segir Arnar oft betra að nota orðið „erfðabreytileiki“.
Veirur breytast sér í hag
Í upphafi faraldursins ríkti mikil óvissa. Veiran var ný og ekkert vitað um hvernig hún hagaði sér. Snemma var ljóst að til voru ólíkir stofnar af henni sem er þó ekki óvænt þar sem hún tekur stöðugum breytingum á meðan hún ferðast manna á milli um allan heim. Það sem olli almenningi ótta var að í fyrstu voru óljósar fregnir um að ólík afbrigði hennar virtust valda misalvarlegum sjúkdómseinkennum. „En miðað við þær rannsóknir sem hafa verið gerðar hingað til bendir ekkert til þess að svo sé,“ segir Arnar. „En það þýðir ekki að annað afbrigði af henni verði ekki til í framtíðinni. Þá stendur eftir spurningin, verður hún þá hættumeiri eða hættuminni fyrir okkur mannfólkið?“
Veiran mun þróast. Valið verður fyrir stökkbreytingum sem eru henni best í hag. Henni er ekki sérstaklega annt um okkur – svo mikið er víst. „Við erum bara hýslar, bara leiksvið fyrir veiruna. Þess vegna er svo mikilvægt að hafa í huga að allt sem við gerum breytir þessu leiksviði. Ef við gætum að hreinlæti, forðumst mannmarga staði og höldum fjarlægð okkar á milli, þá hægir það á fjölgun veirunnar. Hún á þá erfiðara uppdráttar, hefur færri líkama til að sýkja.“
Eitt það veigamesta í aðgerðum okkar er að fækka smitum því í hvert skipti sem veiran fjölgar sér þá getur hún stökkbreyst. „Og í hvert skipti sem hún gerir það aukast líkurnar á því að breytingar verði, sem eru henni sjálfri í hag. En opna spurningin er, hvað er henni í hag?“
Er betra fyrir veiruna að sýkja sem flesta og sem hraðast? Eða valda frekar langvarandi sýkingu? Nú eða valda alvarlegri eða mildari sjúkdómi? Í ljósi sögunnar þá haga ólíkar veirur sér með mismunandi hætti. Afleiðingar sýkingar af þeirra völdum eru misjafnar. Þær geta valdið dauða eða þær geta valdið einkennum sem verða til þess að viðkomandi veira á auðveldara með að dreifa sér og fjölga. Þannig var til dæmis veiran sem olli stóru bólu. Margar bólur mynduðust á húð sýktra einstaklinga og þannig átti veiran greiða leið út úr einum líkama og í þann næsta. „Aðrar veirur velja mildari leið,“ segir Arnar. „Þær valda langvinnu kvefi en geta þá að sama skapi smitað yfir langt tímabil.“
Andinn er úr glasinu
Og út frá fræðunum er því að sögn Arnars nokkuð ófyrirsjáanlegt hvaða leið hver veira fer. Þannig að það að fækka smitum manna á milli – með fjarlægð og fleiri aðgerðum – breytum við kjörlendi veirunnar. „En við getum ekki bara horft á þetta út frá Íslandi eða Evrópu,“ bendir hann á. „Í þessu sambandi skiptir máli hvað gerist alls staðar í heiminum. Ef við náum ekki taumhaldi á henni í fátæktarhverfum eða flóttamannabúðum þá mun þessi veira sveima um heiminn og koma aftur og aftur.“
Og er ekki hætta á því, nú þegar veiruna er að finna um víða veröld?
„Sérfræðingar í smitsjúkdómum hafa bent á að sé töluverð hætta á því,“ svarar Arnar. „Andinn er úr glasinu, því miður. Og hann er ekki ljúfur í lund.“
Þannig að saman tekið, eins og Arnar skrifar í svari sínu á Vísindavefnum:
- Stökkbreytingar geta haft jákvæð, neikvæð eða engin áhrif á þróunarfræðilega hæfni einstaklinga.
- Það er frekar ólíklegt að stökkbreytingar leiði til þess að nýja kórónuveiran verði hættulegri.
- Ekki er ástæða til að hræðast stökkbreytingar í veirunni sérstaklega því flest erfðafrávik eru hlutlaus.